基于ARCGIS的工程变形监测数据管理方法.docx

1、 基于ARCGIS的工程变形监测数据管理方法摘 要近年来，随着国家经济建设的快速发展，多高层建筑、大跨桥梁、地铁、高速铁路等大型工程项目日益增多，这些项目工程规模大、技术难度大、施工复杂程度高，工程建设中的安全成为关键问题之一。为了保证工程施工安全和质量，必须对工程对象的位移、沉降和变形等一系列参数及时进行监测及数据处理分析。目前大多数工程变形监测数据的处理基本上是按照传统的数据处理方法由人工去完成，监测报表用Word或Excel手工制作，这种方式效率低，耗费大量的人力、物力，而且数据分析处理的周期较长，难免发生错误，往往达不到甲方提出的要求。本文针对大型工程变形监测信息存储和管理的难点，利用

2、数据库技术的优势，通过GIS技术实现数据库和源数据的连接，达到ARCGIS平台对数据库的存储和管理的目的。通过对工程变形监测信息的特点进行分析研究，为数据库的划分奠定基础；结合本文研发的实际情况，通过比较多种数据库的优缺点，选择ARCGIS10.0作为工程数据的存储容器。在数据库的设计过程中，将水准测量和变形测量规范的相关技术要求作为一个子库集成于数据库中，以供变形监测数据处理分析时调用。在数据库的设计方面，根据工程变形监测数据的类型的不同进行子库的划分，并确定数据库的整体设计方案，由此进行工程变形监测信息各模块数据库的设计。再用ARCGIS中的arcmap软件管理和共享最终的数据结果，更方便

3、，实用。关键词：变形监测、集成管理、数据库、arcmap、ARCGISDeformation monitoring data management method of the project based on ARCGISAbstractIn recent years, with the rapid development of national economic construction, more and more high-rise buildings, long-span bridges, subway, high-speed railway and other large proje

4、cts, these projects are large in scale, technical difficulty, complexity of construction, construction of the security has become one of the key problems. In order to guarantee the safety and quality of engineering construction, the settlement and deformation must be a series of parameters were anal

5、yzed timely monitoring and data processing of engineering object displacement. At present most of engineering deformation monitoring data is basically in accordance with the traditional data processing method by manual work, monitoring report by Word or Excel Handmade, low efficiency in this way, sp

6、end a lot of manpower, material resources, and a data analysis and processing cycle longer, unavoidably error occurs, often fail to Party As requirement.Aiming at the difficulty of monitoring the deformation information storage and management of large project, using database technology, through GIS

7、technology to connect to the database and source data, to store and manage ARCGIS platform for database purposes. Through analysis and study of the characteristics of deformation monitoring information on the project, and lay the foundation for the database partition; combined with the actual situat

8、ion of the research and development, by comparing the advantages and disadvantages of various databases, select ARCGIS10.0 as the storage container engineering data. In the database design process, the leveling and deformation measurement technology specification as a sub database integration in the

9、 database, for deformation monitoring data processing and analysis when calling. In the aspect of database design, according to the engineering deformation monitoring data of different types of sub division of the Treasury, and determine the overall design scheme of database, the design of each modu

10、le engineering deformation monitoring information database. ArcMap software with ARCGIS in management and sharing the data results, more convenient, practical.Keywords: deformation monitoring, integrated management, database, ArcMap, ARCGIS目 录论文总页数：20页1绪论11.1研究背景11.2目的和主要技术11.3主要内容22工程变形监测集成管理数据库的建立

11、的技术基础22.1 基于ARGIS的数据库创建过程22.2 arcmap和数据库的链接32.3数据的规范要求42.3.1测量规范的标准要求42.3.2变形测量数据的规范的基本要求43工程监测信息集成管理数据库的实现53.1导入数据库表的设计53.1.1水准测量原始数据导入数据库表的设计53.1.2沉降观测数据库表的建立63.1.3水平位移观测数据库表的建立63.2导出数据的数据库表设计73.2.1水准测量数据库表的建立73.2.2沉降观测结果数据库表的建立83.2.3水平位移观测数据库表的建立84工程变形监测管理数据各模块数据库的分析和设计84.1水准测量数据库分析与设计84.1.1普通水准测

12、量建库分析与设计94.1.2数字水准测量数据库的分析与设计104.2位移观测数据建库分析与设计125利用ARCGIS软件和数据库对甘孜州大型工程变形监测结果135.1对甘孜州一些大型工程的变形监测135.1.1雅砻江大桥的变形监测数据表135.1.2两河口水电站变形监测数据表145.1.3雀儿山隧道工程监测数据表14结语17参考文献18致 谢19声 明201绪论1.1研究背景随着我国的经济迅速发展，许多大型的工程建设项目得以启动（如大型水电站、大型桥梁等），为了保证工程结构的安全，对工程实施变形监测就显得很重要了，主要包括沉降、水平位移等。通过对工程的变形监测，可以避免工程因变形而遭受破坏，甚

13、至造成严重的工程事故。在实际生活中，由于变形而导致工程事故的新闻很多。如， 2011年7月,建设使用了25年的北京白河桥由于超载等原因发生了坍塌破坏；黑龙江省哈尔滨阳明滩大桥引桥发生坍塌；江西某商住楼坍塌事故、武汉18层大楼倾斜事故和三亚物资大楼损毁事故等都属于结构变形破坏的范畴。因此，工程结构进行变形监测具有非常重要的意义，是确保工程建设安全重要的技术措施之一。在工程变形监测当中工作量最大、最为繁琐的是大量数据的管理及分析处理，也是最关键的步骤之一。然而，目前国内大部分的监测单位仍然采用传统的数据处理方法，如：监测数据的计算由人工完成,监测报表用Word或Excel手工制作；其结果导致数据不

14、能共享、查询困难、工作效率及管理技术水平较低；而且由于施工现场的设施简单，环境较差，人员流动性强，监测数据的保存缺乏安全性和可靠性，所以利用数据库集成管理的市场需求和存在性特别大。ARCGIS软件是一款系统软件，功能强大，对图像和数据实施可行性操作的空间也大，整理数据、分析数据、处理数据等。创建的数据库和ARCGIS软件结合起来对于我们工程的变形监测意义更加重大。1.2目的和主要技术工程变形监测数据的保存及分析处理主要靠人工完成，数据的管理的还处于文件管理模式状态，要改变这种现状，可以利用现代信息技术把传统的纸质的文档转化成便于计算机存储管理的电子资料文档或可视化文档是实现系统数据处理的前提。

15、近年来数据库技术已越来越受到各行各业的青睐，特别是数据库系统和数据库开发技术的发展，将大量的工程数据存储于数据库中进行统一的管理，这样做既可以实现数据的共享，又可以防止数据的丢失。通过系统的管理，能高效、准确的处理和分析数据。对于数据库监测原始数据和处理结果的管理的基本技术路线是，首先，分析数据的来源和特点，然后，从需求分析、概念设计、逻辑设计和物理设计这几个方面对数据库进行较全面的方案设计；最后，依据数据库的设计方案，对数据库进行了子库的划分和数据库中原始监测数据库表和成果表进行设计。最后对生成的表格和数据添加属性数据即字段，结合ARCGIS软件的开发设计，能直观的表现出观测点的现状和数据情

16、况，实现计算机控制、计算机操作、计算机结论的理论方法。1.3主要内容主要介绍了ARCGIS软件的数据库设计，实现对监测实时数据的分析和处理，重点是基于ARCGIS的数据库创建过程。最后介绍数据库所包含的系统数据处理所必须的相关测量规范的技术要求，数据库表的设计主要包括原始数据导入数据库表的设计、输出结果数据库表的设计和存储部分测量规范的数据库表的设计。在数据库表的设计过程中，根据数据的类型和精度，分别对各表的字段、数据类型和字段长度分别进行定义。arcmap是在 ArcGIS Desktop 中进行制图、编辑、分析和数据管理时所用的主要应用程序。arcmap 可用于所有 2D 制图工作和可视化

17、操作。通常，此应用程序专门用于处理按照不同细节层次显示的特大型数据集。arcmap可以打开和使用arcmap 文档来浏览信息、浏览地图文档、打开或关闭图层、查询要素以访问地图背后大量的属性数据，以及可视化地理信息。我们通过arcmap软件和设计的数据库结合起来，使得数据变成可视化的图像是这篇论文的最终目的。2工程变形监测集成管理数据库的建立的技术基础2.1 基于ARCGIS的数据库创建过程话框。Goedatabase中的基本组成项包括对象类、要素类和要素数据集，当创建了这些基本项后，可以在ArcMap中添加该对象，并对其进行编辑。建立方法如下：1.建立数据集建立一个新的要素数据集。在ArcCa

18、talog目录树中，在需要建立新要素集的Geodatabase上单击右键，点击New，选择FeatureDataset命令，设置要素数据集名称、空间参考和X、Y、Z、M范围值域。2.建立要素类要素类分为简单要素类和独立要素类。简单要素类存放在要素集中，使用要素数据集坐标，不需要重新定义空间参考。独立要素类存放在数据库中的要素数据集之外，必须重新定义空间参考系。（1）简单要素类在ArcCatalog目录树中，在需要建立要素类的要素数据集上单击右键，单击New，选择Feature Class命令，设置要素类名称及别名（别名是对真名的进一步描述，在ArcMap窗口内容表中显示数据层的别名），并确定要

19、素类字段名及类型与属性对话框，根据需要进行设置。（2）独立要素类独立要素类值在Geodatabase中不属于任何要素数据集的要素类。独立要素类的建立方法与在数据集中建立简单要素类相似，不同的是必须重新定义自己的空间参考坐标系统和坐标值域。3.建立关系表在ArcCatalog目录树中，右键单击需要建立要素类的Geodatabase，单击New，选择Table命令，设置要素类名称及别名，在打开的数据库存储的关键字配置对话框中选择Use configuration keyword,输入关键字名称，在打开的属性字段编辑对话框中设置要素类字段名及类型与属性对之后，可以在ArcMap中添加建立的要素类进行

20、地理要素内容编辑和属性信息编辑,或向Geodatabase中导入shapefile、coverge、栅格数据或dBASE表INFO表。注意：数据载入不同于数据导入，当导入Shapefile、Coverge、INFO表和dBASE表到一个Geodatabase时，导入的数据作为新的要素类或新表存在。在导入这些数据之前，这些要素类和表是不存在的。数据载入不同于数据导入。数据载入要求在Geodatabase中必须首先存在于被载入数据具有结构匹配的数据对象，是对要载入数据库的要素类或表进行操作。建一个空的数据库，只需在启动ARCGIS软件中的arccatalog10后，在文件夹连接选项栏中选取源数据存

21、放的硬盘，然后单击确定，具体的操作步骤如图2-1所示。图2-1Arccatalog选取源数据经过上述步骤之后，双击ARCmap图标，然后单击图层按钮，即可创建一个空白的数据集。图2-2arcmap加载Arccatalog中的数据图2-3 arcmap数据库表的设计当数据库使用完毕后，要确保数据库被保存起来。可以选择文件菜单中的源数据所在的硬盘，把原数据加载到arcmap中。图2-3arcmap加载源数据和底图2.2 arcmap和数据库的链接 通过arcmap开发平台开发的应用程序与数据库的连接方法可以通过下面方法来实现：在arcmap窗口中，右击鼠标左边的【图层】属性，选取【添加数据】，然后

22、从源数据中选取底图和数据，这样就可以使得Arccatalog中的数据库和arcmap链接起来。 下图就是数据库与arcmap链接的流程图。 图2-4arcmap中添加底图图2-5arcmap中添加点、线、面属性 图2-6就是地图和属性数据加载完后的图像，可以进行编辑和分析等功能。包括：水准测量数据、沉降监测数据、水平位移监测数据。图2-6加载完成后的图2.3数据的规范要求2.3.1测量规范的标准要求本文研究的监测数据主要包括：水准测量数据、沉降监测数据、水平位移监测数据。因此，数据库的设计就是根据这些数据的特点而展开的，而水准测量是对原始数据处理后的结果评判，验证结果的正确性。水准测量按等级划

23、分主要分为一、二、三、四等，对于不同的等级来说，具有不同的规范要求。系统在进行水准测量数据检核和平差处理时用到的规范主要有水准观测主要技术要求和水准测量的主要技术要求。水准观测主要技术要求主要用于水准测量原始数据的检核，主要目的是为了检查原始测量数据的准确性；下图是顺准测量的规范表。2.3.2变形测量数据的规范的基本要求变形观测本文主要涉及的方法主要有极坐标法、前方交会法、小角度法。通过各种方法测量得到的原始数据经过系统处理后，也要对结果进行评判，即检验所得到的结果是否满足规范的要求，下面是规范表格。3工程监测信息集成管理数据库的实现3.1导入数据库表的设计工程监测信息集成管理数据库的实现为了

24、更好地进行数据库的设计，首先分析了数据的来源，这为数据库的建立奠定了基础。根据工程结构变形监测信息处理系统的功能，数据库一方面用来存储水准测量原始数据、沉降观测原始数据、水平位移原始数据等。3.11水准测量原始数据导入数据库表的设计采取普通仪器进行水准测量时，在实际测量的过程中，通过水准仪能够测的八个数据，分别为后尺上丝、后尺下丝、后尺黑面、前尺上丝、前尺下丝、前尺黑面、前尺红面和后尺红面。根据这些参数和水准测量所必须包含的一些信息，可以分别对水准测量（一、二、三、四等）的数据库表进行定义。（1）一等水准测量原始数据导入数据库表字段定义（2）二等水准测量原始数据导入数据库表字段定义（3）三等水

25、准测量原始数据导入数据库表字段定义（4）四等水准测量数原始数据导入据库表字段定义由于采用各等级（一、二、三、四等）进行水准测量时，测量的参数都一样，所以为了节省篇幅，以三等水准测量为例来说明数据库表的定义情况。其他各等级的数据库表的定义与三等类似。在对三等水准测量数据库表定义时，定义的内容主要有字段名称、数据类型和字段长度等。字段名称由测量的内容进行统一命名而定，数据类型只有文本和数字，而字段长度主要由仪器的精度来确定，一般地，水准测量精度为0.1mm左右，所以在定义字段长度是将其定义为单精度型。3.1.2沉降观测数据库表的建立水准测量主要是根据测量仪器的读数来定义数据库输入表的字段的，而水准

26、测量是沉降观测的基础，沉降观测的数据库输入表是根据水准测量成果表建立起来的，也就是说，要进行沉降观测，首先要将利用水准仪测量的原始数据进行处理，得出系统处理后的最终结果，然后将结果中的各个监测点的平差后的高程存储于沉降观测的数据库表中。由于沉降观测的过程比较漫长，需要周期行进行观测，所以在整个观测期间内可能会得到同一沉降观测点的多次平差后的高程。在对沉降观测的原始数据导入数据库表定义时，表中的字段名称和数据类型和水准测量的数据库表定义相同，而表中的字段长度是由水准测量精度决定，所以也为单精度，如下图所示。 表3-1沉降观测原始数据导入数据库表字段定义3.1.3水平位移观测数据库表的建立目前水平

27、位移监测多采用极坐标法、前方交会法、小角度法、视准线法、边角交会法、导线测量法和经纬仪投点法等。这里将用极坐标法来观测和输入数据，下图是极坐标法的计算方式。图3-2极坐标法计算示意图首先根据已知点A、B和所测的夹角，通过公式计算可以得出未知点C的坐标。因此，根据极坐标法所要求测量的参数和精度，将极坐标法测量的原始数据导入数据库时的数据库输入表的字段定义如表3-3所示。 表3-2极坐标法原始数据导入数据库表字段定义3.2导出数据的数据库表设计导出数据的数据库表设计与原始数据导入数据库的表设计相对应，对于每一个原始数据库导入数据库表，都有一个与之对应的导出数据表，这个导出数据表是用来存储系统对原始

28、数据处理后的结果，为结果的输出准备好存储空间。同样，下面分别从水准测量、沉降观测、位移观测三个方面对它们的导出数据库表进行设计。3.2.1水准测量数据库表的建立对于水准测量来说，按照水准测量的层次关系，分别为每一等级定义数据库成果导出表。在定义数据库成果导出表之前，首先要明白水准数据经过处理后，规范上通常规定的一些参数。例如：对于普通水准测量来说，主要包括路线长、测站数、观测高差、改正数、改正后高差和；平差后高程；对于数字水准测量来说，主要包括平均高差、平均高程、改正数、改正后高差和平差后高程等。所以在定义数据库数据库结果表时，根据上述情况来定义数据库结果表中的字段。以三等为例说明数据库结果表

29、的字段定义情况。其他等级与三等类似定义，这里不再详述，各等级测量的的原始数据经过系统处理后，按照规范的要求，最后输出的结果中包含的内容基本相同。 表3-3普通水准测量结果输出数据库表的字段定义3.2.2沉降观测结果数据库表的建立根据规范的要求和沉降观测成果表的输出形式，可以知道，沉降成果表中主要涉及以下几个方面。初次高程、第二次高程、第二次沉降量、累计沉降量等，依次类推，可以定义第三次、第四次以至更多次。鉴于此，将极沉降观测数据库结果表定义如表3-4所示。 表3-4沉降观测数据结果数据库表的字段定义3.2.3水平位移观测数据库表的建立对水平观测有多种方法，在本文主要用简单的极坐标法，在进行极坐

30、标法原始数据的导入数据库表设计时，首先分析了极坐标法的原理，从而知道了利用极坐标法进行位移测量时所需要测量的参数，同时也知道利用这种方法算出的结果是被监测点的坐标X和坐标Y的值。将极坐标法的原始数据导出数据库时的数据库结果表定义如表3-5所示。 表3-5极坐标法输出数据库表字段定义 4工程变形监测管理数据各模块数据库的分析和设计4.1水准测量数据库分析与设计测量规范和变形规范主要由汉字和数字组成的表。根据各表中的内容，我们可以为其定义字段、数据类型和字段长度，以方便规范中的数据准确地存储。在定义数据库表的过程中，表中的字段、数据类型和字段长度都根据规范表格的数据的属性来确定。由于测量仪器（普通

31、水准仪、电子水准仪）、测量等级（一、二、三、四等）、观测路线（附和、闭合）的不同，所以水准测量包含的数据库表的数据比较多。在这些数据库表中包括原始数据的入库表和与之对应的原始数据经过系统处理后的结果数据库表。为了避免重复，这里只取普通三等水准测量附合路线和数字二等水准测量附合路作为代表，来分别讲述它们的原始数据输入表和对应的结果输出表的存储情况。4.1.1普通水准测量建库分析与设计表4-1为普通三等水准测量附合线路的原始数据记录表，首先工程监测系统将记录表中的原始数据读入数据库，原始数据在数据库中的存储形式如表4-2，然后，系统对存储在数据库中的原始数据进行处理，最后将处理的最终结果存储于数据

32、库中的结果输出表中，其存放形式如表4-3。表4-1水准测量原始记录表表4-2水准测量原始数据导入数据库的存放形式表4-3水准测量原始数据处理后输出结果的存放形式4.1.2数字水准测量数据库的分析与设计表4-4为数字二等水准测量附合线路的原始数据记录表，首先将记录表中的原始数据读入数据库，原始数据在数据库中的存储形式如表4-5，然后，系统对存储在数据库中的原始数据进行处理，最后将处理的最终结果存储于数据库中的结果输出表中，其存放形式如表4-6。 表4-4数字水准测量原始数据记录表表4-5数字水准测量原始数据导入数据库的存放形式表4-6数字水准测量输出结果数据库表的存放形式4.2位移观测数据建库分

33、析与设计水平位移监测的方法多种多样，它们分别是极坐标法、小角度法和前方交会法。由于监测方法的不同，在监测的工程中，要求测量的参数也就不一样，所以它们在数据库表中的原始数据输入表和对应的处理结果导出表也不同。的存储情况，本文介绍极坐标法的原始数据输入表和对应的处理结果导出表。表4-7为利用极坐标法监测位移的原始数据记录表，首先工程监测系统将记录表中的原始数据读入数据库，原始数据在数据库中的存储形式如表4-8，然后，系统对存储在数据库中的原始数据进行处理，最后将处理的最终结果存储于数据库中的结果输出表中，其存放形式如表4-9。 表4-7极坐标法原始数据记录表表4-8极坐标法原始数据导入数据库表的存

34、放形式表4-9极坐标法结果输出数据库表的存放形式5利用ARCGIS软件和数据库对甘孜州大型工程变形监测结果监测数据的分析包括了日分析和周期分析：（1）日分析通过对相邻两天的监测数据进行分析分析变形趋势，由于对于每个监测点的单日变形值均设有上限（地表沉降为2mm/d，位移为2mm/d），若通过对比发现单日变形量超限则进行预警并在次日获取数据时进行重点观察；若连续2次出现变形量超限则将预警情况进行上报一进行下一步分析。（2）周期分析通过统计单日分析而来，统计在该检测周期内出现变形超限的点位情况，通过进行点位聚合分析将变形超限监测点相聚合，得出相应的重点变形区域，以便在下个检测周期观测中予以重点观察

35、。5.1对甘孜州一些大型工程的变形监测随着甘孜州近年来的经济迅速发展，大型的工程接踵而来，比如水电站（二滩水电站、两河口水电站等）、大桥、矿场、特别是隧道工程，因为甘孜州本身地理位置的原因，使得地形大部分以山区和高原为主，所以交通不发达、也不容易发达，对道路的施工难度要求高、耗费的物力财力大、拖得时间长等特点。基于以上种种都要求我们对完成后的工程必须检测，以免成为国家的负担，对人民的安全也能保障。通过国家和省政府的高度要求下建成通乡油路1761.19公里、通村公路15950.37公里、乡镇客运站点32个，积极开展农村渡改桥、公路安保工程、公路危病桥整治和新增农村客运班等工作。大力开展国省干线公

36、路养护管理，公路路面使用性能指数2011年达65。建设（改造）农村电网各类线路828.2公里。89个自然村通电话和145个乡镇、304个行政村通宽带问题得到解决。5.1.1雅砻江大桥的变形监测数据表雅砻江是中国四川省西部河流。为长江上游金沙江的支流。发源于青海省巴颜喀拉山南麓，东南流入四川省西北部，在甘孜以下称雅砻江，沿大雪山西侧经新龙、雅江等县至云南边界攀枝花市注入金沙江。长1,187公里，流域面积14.4万平方公里。水流湍急，水力资源丰富。雅砻江古称若水、泸水。因为酷似它的母亲金沙江，又有“小金沙江”之称。雅砻江发源于青海巴颜喀拉山系尼彦纳克山与冬拉冈岭之间，洁白的冰雪融水，集成涓涓细流，

37、成为它的上源“扎曲”。在石渠县附近进入四川时，才正式被称为雅砻江。以前河口两岸的人们只能隔河相望，但是大桥的普及使得方便了许多，随着时间的流逝，大桥的安全越来越成为了人们关心的事情，本文对大桥做了一些监测，下表就是原始数据输入数据库以后分析得出的结果数据。表5-1雅砻江大桥水准测量数据结果输出表表5-2雅砻江大桥极坐标法测量数据输出表表5-3 雅砻江大桥极坐标法测量数据分析表根据雅砻江大桥2010年与2011年数据监测显示，大桥沉降8mm，平均每天沉降0.0219mm。首先我们对大桥的监测数据进行日分析，我们知道大桥沉降的日变形值上限为2mm/d，而对比我们检测到的数据，大桥的日变形值只有0.

38、02mm/d，明显的小于沉降的日变形上限值。在通过对日分析进行统计，可以检测周期内出现的变形超限情况，由于每日的沉降变形值大大地小于上限值，因此在周期内出现变形超限的情况不大，所以雅砻江大桥仍处於一个安全范围内。5.1.2两河口水电站变形监测数据表两河口水电站位于四川省甘孜州雅江县境内的雅砻江干流上，在雅江县城上游约25km，为雅砻江中下游梯级电站的控制性水库电站工程，对整个雅砻江梯级电站的开发影响巨大。电站的开发目的主要为发电，同时具有蓄水蓄能、分担长江中下游防洪任务、改善长江航道枯水期航运条件的功能和作用，其经济效益十分显著。电站坝址位于雅砻江干流庆大河河口以下约1.8km河段上，控制流域

39、面积65599平方公里，联合口水电站工程浩大，所以其数据也复杂且杂乱，本文只是参考性质的给些数据。表5-4两河口水电站水准测量和极坐标法监测数据表表5-5 两河口水电站水准测量和极坐标法监测数据表根据两河口水电站2009年与2010年数据监测显示，水电站1年沉降5mm，平均每天沉降0.037mm；坐标位置X偏移量为4mm，平均每天偏移0.011mm；坐标位置Y偏移11mm，平均每天偏移0.0301mm。首先我们对水电站的监测数据进行日分析，我们知道地表沉降的日变形值上限为2mm/d，而对比我们检测到的数据，两河口水电站的日变形值只有0.02mm/d，明显的小于沉降的日变形上限值；在观测水电站的

40、位移情况，水平方向上，水电站的日变形值为0.011mm，垂直方向上，两河口的日变形值为0.0301mm，也小于地表位移的上限值。在通过对日分析进行统计，可以检测周期内出现的变形超限情况，由于每日的沉降变形值大大地小于上限值，因此在周期内出现变形超限的情况不大，所以雅砻江大桥仍处于一个安全范围内。5.1.3雀儿山隧道工程监测数据表世界上第一座海拔在4300米以上的超特长公路隧道雀儿山隧道工程建设在四川康定县东俄洛村正式启动，据了解，雀儿山隧道工程位于国道317线甘孜至德格岗托之间，是翻越雀儿山的关键性工程，线路全长约12公里，其中，新建雀儿山隧道长约7公里，隧道两端接线长约5公里，项目总投资11

41、.2亿元。先期开工建设国道317线雀儿山隧道工程试验段，该试验段起于甘孜四路一隧建设工程国道317线三班，止于雀儿山隧道东洞口，全长4公里，按二级公路标准改建。雀儿山被称为“山鹰飞不过的山峰”，有“冬过雀儿山，如闯鬼门关”的说法。甘孜州美丽的自然风景对自驾游爱好者来说极具吸引力，但很多人一听说要翻越雀儿山，都放弃了这个计划。雀儿山隧道通车后，将打通一条新的川西自驾游黄金通道，缩短里程达20公里，节约行车时间两小时，驾车者只需要10多分钟就可穿越雀儿山。图5-1雀儿山隧道示意图表5-6雀儿山隧道水准监测和极坐标法监测数据表表5-7 雀儿山隧道水准监测和极坐标法监测数据表根据雀儿山隧道2010年到

42、2011年监测数据显示，隧道沉降10mm，平均每天沉降0.0273mm；坐标位置X偏移20mm，平均每天偏移0.0548mm；Y偏移20mm，平均每天偏移0.0548mm。通过观察雀儿山隧道的日变化值，可以得出雀儿山隧道的地表沉降日变化值与位移变化值明显小于上限值，在通过周期分析，可以明显的看出此隧道在周期内出现变形超限的概率不是很大，因此可以确定雀儿山隧道整体处于一个安全范围内。第 3 页 共 20 页结 语本文综述了工程变形监测在工程安全中的重要意义。目前，传统的工程变形监测数据的存贮及处理方法是人工进行的，对于大量的工程变形监测数据来说，需要耗费大量的人力、物力、及时间。另外对于数据处理

43、本身来说，是一个不断重复的工作，所以通过人工处理的方式，不仅效率低，且容易出错。所以，结合当前的情况，为了节省人力、物力，同时将人从重复而枯燥的工作中解脱出来，我们设计开发了基于arcgis和arcmap平台的集成管理工程变形监测信息、相关变形测量技术规范及处理分析成果的数据库系统，主要成果。 (1) 对工程变形监测数据进行综合分析，根据所测工程数据的性质不同，将其分为水准测量数据、水平位移观测数据、沉降观测数据等，这样进行分类目的是为了对数据库子库的划分做好准备。 (2)源数据和ARCGIS连接并且标准化是一个关键技术，通过Arccatalog平台和arcmap的联系和应用使得工程变形监测信

44、息集成管理数据库能够稳定、高效地工作。 (4)对甘孜州的实际工程进行了变形监测，得出了一些数据结果，和ARCGIS软件进行联系。 (5)对数据进行了计算和分析，得出了初步的结论。参考文献1朱建军,贺跃光等.变形测量的理论与方法.湖南.中南大学出版社,20042岳建平,田林亚.变形监测技术与应用.北京:国防工业出版社,20063CAI Qian-Guang etc.Deformation Monitor and Analysis of High-riseBuilding.Hydrotechnical Construction,20064Dr Craig D.HILL,Karl D,SIPPEL.

45、Modern Deformation Monitoring:A Multi SensorApproach.FIG XXII International Congress,Washington,D.C.USA,2002, 19-265姚甫昌,王冰,王世琪.对路基沉降观测方法及观测成果的分析.湖北农机化,2005(6):35-366耿崇亮等.沉降观测和位移观测技术的综合应用.科技信息7龙四春,杨命清,邓联军.两种实用的水平位移观测方法及其精度分析.测绘与空间地理信息,2005,28(5):57-598徐文林.基坑边坡水平位移观测方法研究.山西建筑,2009,35(24):356-3579Kreuz

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